快速高温火焰加工石材表面技术

天然石材/作为一种理想的装饰材料广泛用于建筑物的墙面及地面。天然石材/表面加工方法现有多种，常用的有两种：一种是使用最普遍的机械/machine/研磨抛光，形成镜面；另一种是喷射高温火焰，剥落表面层，形成梨皮饰面。两种方法主要适用于含有石英成分的结晶质石材/，如花岗石、角闪石等。这类石材/在快速喷射高温火焰下，构成表层的结晶部份瞬间膨胀剥落，较富有自然感。但是原在用火焰加工处理石材/表面时，无专用火焰加工装置，而是借用通常火焰温度为300℃，喷射速度为1200m/s的火焰切石机或穿孔机，凭经验进行石材/表面的火焰加工处理，难以控制好喷射的速度和火焰温度。然而要在上述极快的喷射速度和极高的火焰条件下，只加热石材/表层十分困难，因为不光表层，辖内层也可能被高温加热而出现熔融、变质和变色，不仅达不到火焰加工的预期效果，还损害石材/固有的自然色彩。鉴于上述原因，海外一公司为石材/表面加工新近研究出便于有效进行火焰加工的技术及装置。

为了达到便于有效地加工石材/表面的目的，关键在于控制好喷射速度和火焰温度，因此通过反复试验证明，对石材/表面的喷射速度和火焰温度分别控制在400～1000m/sec和2000℃～2500℃范围内。为满足这些条件，该公司设计出一种专用火焰加工装置，见图1。这种装置主要由铝质金属长简、供产生火焰喷射流的火口和兼燃烧室功能和喷口构成，在其后端装有喷嘴。由于火焰喷口处于超高温下，在周围没有水冷式环状冷却室（图中未标示）。用由于构成的火焰加工装置对石材/表面进行加工处理时，由压力容器调节至所需要压力，经供氧管供氧，用泵加压，经燃料供管供给燃料，如煤油，由压缩空气供管供给由压缩机加压的压缩空气，再在各供管顶部的喷嘴喷入火口混合点火，在喷口内燃烧，快速喷射高温火焰，使其保持一定斜度与所需处理的石材/表面接触，进行表层剥落处理，见图2。这时燃料（煤油）、氧和不活性气体（压缩空气中氮）的体积比调至允为1:1:1，形成喷射速度为400～1000m/s、温度为2000℃～2500℃的火焰。

斜身面对石材/表面喷射火焰时，接触火焰的石材/表层结晶瞬间热膨胀，晶格扩展，产生振动，由位于表层中的结晶剥落。因此通过适当速度平行移动加工装置或石材/，可在石材/整体表面形成微波凹凸，获得仿梨皮饰面。下表列出专用火焰加工装置加工处理花岗石的效果。表中表明，依据待处理的石材/的矿物成分，在400～1000m/sec喷射速度和2000℃～2500℃火焰温度条件下，适当选定喷射速度和火焰温度对石材/表面进行加工处理，其剥落性良好，不热变质和变色。

综上所述，用火焰加工装置在适宜的喷射速度和火焰温度条件下，极其便于有效加热石材/表层，进行剥落处理，而且不会用高温而变质变色，能形成非常艳丽的仿梨皮面。由于只加热石材/表层，不会对石材/整体产生不良影响，不会出现热变形、裂纹、脆化等。